首次發(fā)現(xiàn)并克隆特發(fā)性基底節(jié)鈣化疾病致病基因
日期:2012-02-15 08:57:39
來自華中科技大學(xué)人類基因組研究中心,中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院,瑞士蘇黎世大學(xué)等處的研究人員發(fā)表了題為“Mutations in SLC20A2 link familial idiopathic basal ganglia calcification with phosphate homeostasis”的文章,指出了一種遺傳性疾病的關(guān)鍵基因突變,并成功克隆了這一疾病的第一個(gè)致病基因,從分子機(jī)制上闡明了這一疾病的致病機(jī)理,具有重要意義。相關(guān)成果公布在Nature Genetics雜志上。
文章的通訊作者是華中科技大學(xué)劉靜宇教授和中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院張學(xué)教授,其中劉靜宇教授早年畢業(yè)于華中師范大學(xué),現(xiàn)任華中科大人類基因組研究中心辦公室主任,主要研究方向包括人類重大遺傳病的致病基因定位、克隆與功能分析,人類染色體畸變及遺傳學(xué)效應(yīng)與疾病發(fā)生機(jī)理分析等。
特發(fā)性基底節(jié)鈣化疾病(idiopathic basal ganglia calcification,IBGC)又稱Fahr病,由Fahr(1930)首先報(bào)道。這是一種先天性神經(jīng)系統(tǒng)錐體外系疾病,常伴隨偏頭疼、癲癇發(fā)作、精神障礙、帕金森、腦梗和癡呆等錐體外系臨床癥。國(guó)內(nèi)國(guó)內(nèi)蔣雨平等(1983)首先予以報(bào)道,近年來相關(guān)報(bào)道較多,但是具體的分子機(jī)理依然不清楚。
在這篇文章中,研究人員采用了傳統(tǒng)的定位克隆技術(shù),在7個(gè)IBGC疾病家系中發(fā)現(xiàn)SLC20A2基因上存在7個(gè)突變,其中5種錯(cuò)義突變、1種缺失突變和1種移碼突變,通過家系內(nèi)共分離分析、大樣本正常對(duì)照驗(yàn)證、單倍型分析等,結(jié)合SLC20A2基因功能研究,最終成功發(fā)現(xiàn)并克隆了IBGC疾病的第一個(gè)致病基因SLC20A2。
為了進(jìn)一步證實(shí)SLC20A2基因突變對(duì)不同種族背景的人均有致病作用,研究人員又進(jìn)行了進(jìn)一步的分析,他們與巴西和西班牙的科學(xué)家合作,在IBGC家系患者中又發(fā)現(xiàn)了該基因的4個(gè)突變,這些突變?cè)谙鄳?yīng)的正常對(duì)照樣本中也沒有被發(fā)現(xiàn)。除此之外,研究人員還與瑞士的研究人員合作,進(jìn)一步從功能上驗(yàn)證SLC20A2突變引起IBGC疾病。
這些成果表明盡管此次發(fā)現(xiàn)的SLC20A2是首個(gè)這一疾病的致病基因,但依舊為該病的治療提供了理論基礎(chǔ)。而且這一研究也有利于這一疾病磷酸鹽動(dòng)態(tài)平衡等方面的研究。